(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力増幅器に入力される信号を最大次数Ｎ（Ｎは０以上の整数）でべき乗するとともにべき乗した信号を最大遅延数Ｋ（Ｋは０以上の整数）で遅延させる多項式を用いて、前記電力増幅器で発生する歪みを補償する歪補償部と、
前記電力増幅器で発生する歪みが変動した度合いを示す所定値として、前記電力増幅器に入力される信号と前記電力増幅器から出力される信号との誤差、前記電力増幅器の隣接チャネル漏洩電力比（ＡＣＬＲ：Adjacent Channel Leakage Ratio）、前記歪補償部へ入力される送信信号の周波数帯域幅および前記送信信号の電力のうち少なくともいずれか一つと、閾値とを比較し、前記所定値と閾値との比較に基づいて前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを調整する多項式調整部と
を備えたことを特徴とする歪補償装置。
【請求項２】
前記電力増幅器で発生する歪みが変動した度合いを示す所定値を監視する監視部を備え、
前記多項式調整部は、前記監視部によって監視された所定値が閾値以上であれば、前記歪補償部によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加し、前記所定値が閾値未満であれば、前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少する
ことを特徴とする請求項１に記載の歪補償装置。
【請求項３】
前記多項式調整部は、前記所定値が閾値以上であれば、前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを段階的に大きくしながら所定値が閾値以内に収まる最も大きい最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを探索することにより、前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加し、前記所定値が閾値未満であれば、前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを段階的に小さくしながら前記所定値が閾値以内に収まる最も小さい最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを探索することにより、前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少することを特徴とする請求項２に記載の歪補償装置。
【請求項４】
前記歪補償部によって用いられる多項式が含む各項の係数を該係数に対応する次数又は遅延数が低い順に更新する係数更新部をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の歪補償装置。
【請求項５】
入力される信号の電力を増幅する電力増幅器と、
前記電力増幅器に入力される信号を最大次数Ｎ（Ｎは０以上の整数）でべき乗するとともにべき乗した信号を最大遅延数Ｋ（Ｋは０以上の整数）で遅延させる多項式を用いて、前記電力増幅器で発生する歪みを補償する歪補償部と、
前記電力増幅器で発生する歪みが変動した度合いを示す所定値として、前記電力増幅器に入力される信号と前記電力増幅器から出力される信号との誤差、前記電力増幅器の隣接チャネル漏洩電力比（ＡＣＬＲ：Adjacent Channel Leakage Ratio）、前記歪補償部へ入力される送信信号の周波数帯域幅および前記送信信号の電力のうち少なくともいずれか一つと、閾値とを比較し、前記所定値と閾値との比較に基づいて前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを調整する多項式調整部と
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
歪補償装置によって実行される歪補償方法であって、
前記歪補償装置が、
電力増幅器に入力される信号を最大次数Ｎ（Ｎは０以上の整数）でべき乗するとともにべき乗した信号を最大遅延数Ｋ（Ｋは０以上の整数）で遅延させる多項式を用いて、前記電力増幅器で発生する歪みを補償する歪補償部ステップと、
前記電力増幅器で発生する歪みが変動した度合いを示す所定値として、前記電力増幅器に入力される信号と前記電力増幅器から出力される信号との誤差、前記電力増幅器の隣接チャネル漏洩電力比（ＡＣＬＲ：Adjacent Channel Leakage Ratio）、前記歪補償部へ入力される送信信号の周波数帯域幅および前記送信信号の電力のうち少なくともいずれか一つと、閾値とを比較し、前記所定値と閾値との比較に基づいて前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを調整する多項式調整ステップと
を含んだことを特徴とする歪補償方法。
【請求項７】
電力増幅器に入力される信号を最大次数Ｎ（Ｎは０以上の整数）でべき乗するとともにべき乗した信号を最大遅延数Ｋ（Ｋは０以上の整数）で遅延させる多項式を用いて、前記電力増幅器で発生する歪みを補償する歪補償部と、
前記電力増幅器に入力される信号の電力が閾値以上である場合に、前記電力増幅器で発生する歪みが変動した度合いを示す所定値を監視し、前記電力増幅器に入力される信号の電力が閾値未満である場合に、前記所定値の監視を停止する監視部と
前記監視部によって監視された所定値が閾値以上であれば、前記歪補償部によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加し、前記所定値が閾値未満であれば、前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少する多項式調整部と
を備えたことを特徴とする歪補償装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歪補償装置、無線通信装置及び歪補償方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信において、電力増幅器で発生する歪みを補償する歪補償方式が種々検討されている。このような歪補償方式の一つとして、電力増幅器の入出力特性の逆特性を多項式で近似し、該多項式を用いて電力増幅器で発生する歪みを補償することが行われている。具体的には、かかる歪補償方式では、電力増幅器に入力される入力信号の瞬時値を最大次数Ｎ（Ｎは０以上の整数）でべき乗する多項式を用いて、電力増幅器の歪みを補償している。
【０００３】
ただし、電力増幅器で発生する歪みは、いわゆるメモリ効果の影響を受けることがあり、この場合、電力増幅器からの出力信号に生じる歪成分が過去の入力信号によって変化する周波数特性をもっている。入力信号の瞬時値のみを考慮した多項式を用いる上記の歪補償方式では、周波数特性をもつ歪成分を補償することは困難である。
【０００４】
そこで、最近では、周波数特性をもつ歪成分を補償するために、複数時刻での入力信号を考慮した多項式を用いる歪補償方式が提案されている。具体的には、かかる歪補償方式では、電力増幅器への入力信号を最大次数Ｎ（Ｎは０以上の整数）でべき乗するとともにべき乗した信号を最大遅延数Ｋで遅延させる多項式を用いる。この多項式では、現サンプル時刻よりも最大でＫサンプル前の時刻における入力信号を表現することができ、入力信号に所望の周波数特性を付与することが可能となる。したがって、かかる歪補償方式では、周波数特性をもつ歪成分を補償することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２７９７８０号公報
【特許文献２】特開２００７−２８２０６６号公報
【特許文献３】特開２００４−６４７３３号公報
【特許文献４】特開２００９−２００６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記した従来の歪補償方式では、電力増幅器で発生する歪みが変動した場合に、歪み補償の精度が低下する、或いは、消費電力が増大するといった問題がある。かかる問題について図１６を用いて具体的に説明する。
【０００７】
図１６は、電力増幅器で発生する歪みと多項式の最大遅延数Ｋとの関係を示す図である。図１６の縦軸は、電力増幅器で発生する歪みの度合いを表す隣接チャネル漏洩電力比（ＡＣＬＲ：Adjacent Channel Leakage Ratio）を示す。図１６の横軸は、多項式の最大遅延数Ｋを示す。また、図１６の曲線Ｌ１〜Ｌ３は、電力増幅器の動作条件が変動した場合の各動作条件に対応するＡＣＬＲの特性を示す。なお、電力増幅器の動作条件とは、電力増幅器で発生する歪みを変動させる条件であり、例えば、使用年数、温度、入力信号の電力、入力信号の周波数帯域幅等が含まれる。
【０００８】
図１６の曲線Ｌ１〜Ｌ３で示すように、電力増幅器の動作条件が変動した場合には、ＡＣＬＲの特性が変動する。例えば、ＡＣＬＲの特性が曲線Ｌ２から曲線Ｌ３へ変動したものとする。すると、曲線Ｌ２において、ＡＣＬＲの規格値を満たす最大遅延数ＫがＫ２であったが、曲線Ｌ３において、ＡＣＬＲの規格値を満たす最大遅延数ＫがＫ２からＫ３へ増加する。この場合、従来の歪補償方式では、最大遅延数ＫをＫ２で固定値としているため、最大遅延数Ｋ２に対応するＡＣＬＲが規格値よりも大きくなる。その結果、従来の歪補償方式では、電力増幅器で発生する歪みを精度良く補償することができない。
【０００９】
また、例えば、ＡＣＬＲの特性が曲線Ｌ２から曲線Ｌ１へ変動したものとする。すると、曲線Ｌ２において、ＡＣＬＲの規格値を満たす最大遅延数ＫがＫ２であったが、曲線Ｌ１において、ＡＣＬＲの規格値を満たす最大遅延数ＫがＫ２からＫ１へ減少する。この場合、従来の歪補償方式では、最大遅延数ＫをＫ２で固定値としているため、ＡＣＬＲの規格値を満たす最大遅延数Ｋ１よりも多い最大遅延数Ｋ２で多項式の演算を行う。その結果、従来の歪補償方式では、最大遅延数Ｋ１と最大遅延数Ｋ２との差分だけ無駄な演算を行うこととなり、装置全体の消費電力が増大する。
【００１０】
なお、ここでは説明を省略するが、電力増幅器で発生する歪みと多項式の最大次数Ｎとの関係も、図１６で説明した関係と同様の関係となる。このようなことから、従来の歪補償方式では、電力増幅器で発生する歪みが変動した場合に、歪み補償の精度が低下するか、或いは、消費電力が増大する。
【００１１】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、歪み補償の精度を維持しつつ消費電力の増大を抑制することができる歪補償装置、無線通信装置及び歪補償方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本願に開示する歪補償装置は、一つの態様において、電力増幅器に入力される信号を最大次数Ｎ（Ｎは０以上の整数）でべき乗するとともにべき乗した信号を最大遅延数Ｋ（Ｋは０以上の整数）で遅延させる多項式を用いて、前記電力増幅器で発生する歪みを補償する歪補償部と、前記電力増幅器で発生する歪みが変動した度合いを示す所定値と閾値との比較に基づいて前記多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを調整する多項式調整部とを備える。
【発明の効果】
【００１３】
開示の歪補償装置によれば、歪み補償の精度を維持しつつ消費電力の増大を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、実施例１に係る歪補償装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、実施例２に係る歪補償装置を備えた無線通信装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、実施例２における歪補償装置の構成を示す図である。
【図４】図４は、係数更新部による処理を説明するための図である。
【図５】図５は、誤差監視部による処理を説明するための図である。
【図６】図６は、実施例２における歪補償装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施例２における係数更新部による処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施例３における歪補償装置の構成を示す図である。
【図９】図９は、ＡＣＬＲ監視部による処理を説明するための図である。
【図１０】図１０は、ＡＣＬＲ監視部によるその他の処理を説明するための図である。
【図１１】図１１は、実施例３における歪補償装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施例４における歪補償装置の構成を示す図である。
【図１３】図１３は、実施例４における歪補償装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、実施例５における歪補償装置の構成を示す図である。
【図１５】図１５は、実施例５における歪補償装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、電力増幅器で発生する歪みと多項式の最大遅延数Ｋとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本願の開示する歪補償装置、無線通信装置及び歪補償方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例により本願の開示する歪補償装置、無線通信装置及び歪補償方法が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１６】
まず、図１を用いて、実施例１に係る歪補償装置の構成を説明する。図１は、実施例１に係る歪補償装置の構成を示す図である。同図に示すように、実施例１に係る歪補償装置１０は、歪補償部１１と、監視部１２と、多項式調整部１３とを有する。
【００１７】
歪補償部１１は、電力増幅器２０に入力される信号を最大次数Ｎ（Ｎは０以上の整数）でべき乗するとともにべき乗した信号を最大遅延数Ｋ（Ｋは０以上の整数）で遅延させる多項式を用いて、電力増幅器２０で発生する歪みを補償する。監視部１２は、電力増幅器２０で発生する歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値を監視する。なお、この変化を監視するための基準値については、規格値でなくとも例えば歪補償性能が一番高くなったときのＡＣＬＲ値など任意に設定して良い。
【００１８】
多項式調整部１３は、監視部１２によって監視された所定値が閾値以上であれば、歪補償部１１によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加する。また、多項式調整部１３は、監視部１２によって監視された所定値が閾値未満であれば、歪補償部１１によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少する。
【００１９】
上述したように、実施例１に係る歪補償装置１０は、多項式を用いて電力増幅器２０の歪みを補償する際に、電力増幅器２０の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値を監視する。そして、実施例１に係る歪補償装置１０は、監視した所定値に応じて多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増減する。すなわち、実施例１に係る歪補償装置１０は、電力増幅器２０で発生する歪みが規格値から変動した場合には、規格値を満たす最大次数又は最大遅延数まで現状の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加する。また、実施例１に係る歪補償装置１０は、電力増幅器２０で発生する歪みが規格値から変動しない場合には、規格値を満たす範囲で現状の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少する。その結果、実施例１に係る歪補償装置１０は、歪み補償の精度を維持しつつ消費電力の増大を抑制することができる。
【実施例２】
【００２０】
次に、実施例２に係る歪補償装置を備えた無線通信装置を説明する。実施例２に係る無線通信装置は、多項式を用いて電力増幅器の歪みを補償する際に、電力増幅器の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値の一例として、電力増幅器に入力される信号と電力増幅器から出力される信号との誤差を監視する。そして、実施例２に係る無線通信装置は、監視した誤差に応じて多項式の最大次数又は最大遅延数を増減する。
【００２１】
まず、図２を用いて、実施例２に係る歪補償装置を備えた無線通信装置の構成を説明する。図２は、実施例２に係る歪補償装置１２０を備えた無線通信装置１００の構成を示す図である。図２に示した無線通信装置１００は、例えば、無線基地局等の無線通信装置に適用される。図２に示すように、無線通信装置１００は、送信信号発生部１１０と、歪補償装置１２０と、Ｄ／Ａ（Digital/Analog）変換部１３１と、ミキサー１３２と、局部発振器１３３と、電力増幅器１３４と、方向性結合器１３５と、アンテナ１３６とを有する。また、無線通信装置１００は、ミキサー１３７と、局部発振器１３８と、Ａ／Ｄ変換部１３９とを有する。
【００２２】
送信信号発生部１１０は、送信信号を発生させて歪補償装置１２０へ出力する。具体的には、送信信号発生部１１０は、例えばＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信号を生成する場合には、シリアルのデジタルデータ列として発生させた信号を一旦パラレルのデジタルデータ列に変換し、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）変換を行う。そして、送信信号発生部１１０は、ＩＦＦＴ変換後の信号を再びシリアルのデジタルデータ列に変換し、送信信号として歪補償装置１２０へ出力する。
【００２３】
歪補償装置１２０は、送信信号発生部１１０から入力される送信信号に対して所定の処理を施す多項式を用いて、電力増幅器１３４で発生する歪みを補償する。そして、歪補償装置１２０は、歪みが補償された送信信号をＤ／Ａ変換部１３１へ出力する。なお、歪補償装置１２０については、図３を用いて後述する。
【００２４】
Ｄ／Ａ変換部１３１は、歪補償装置１２０から入力されるデジタルの送信信号をアナログのベースバンド信号に変換し、変換後の送信信号をミキサー１３２へ出力する。ミキサー１３２は、Ｄ／Ａ変換部１３１から入力される送信信号の周波数を、局部発振器１３３から入力された信号の周波数に基づいて変換し、変換後の送信信号を電力増幅器１３４へ出力する。局部発振器１３３は、例えばＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路であり、入力信号と出力信号との位相差を検出し、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）を制御して、一定の周波数の信号を発振し、発振した信号をミキサー１３２へ出力する。
【００２５】
電力増幅器１３４は、ミキサー１３２から入力される送信信号の電力を増幅し、増幅後の送信信号を方向性結合器１３５へ出力する。なお、実施例２における電力増幅器１３４で発生する歪みは、図１６のＬ１〜Ｌ３で例示したように、電力増幅器１３４の動作条件の変動に応じて変動するものとする。
【００２６】
方向性結合器１３５は、例えば、カプラ等であり、電力増幅器１３４から入力される送信信号をアンテナ１３６及びミキサー１３７へ出力する。なお、以下では、方向性結合器１３５からミキサー１３７へ出力される信号を「フィードバック信号」と呼ぶことがある。アンテナ１３６は、方向性結合器１３５から入力される送信信号を空中へ放射する。
【００２７】
ミキサー１３７は、方向性結合器１３５から入力されるフィードバック信号の周波数を、局部発振器１３８から入力された信号の周波数に基づいて変換し、変換後のフィードバック信号をＡ／Ｄ変換部１３９へ出力する。局部発振器１３８は、例えばＰＬＬ回路であり、入力信号と出力信号との位相差を検出し、ＶＣＯを制御して、一定の周波数の信号を発振し、発振した信号をミキサー１３７へ出力する。
【００２８】
Ａ／Ｄ変換部１３９は、ミキサー１３７から入力されたフィードバック信号を歪補償装置１２０へ出力する。このようにして、方向性結合器１３５、ミキサー１３７、Ａ／Ｄ変換部１３９は、電力増幅器１３４から出力される信号を歪補償装置１２０へフィードバックする。
【００２９】
次に、図３を用いて、歪補償装置１２０の構成を説明する。図３は、実施例２における歪補償装置１２０の構成を示す図である。図３に示すように、歪補償装置１２０は、第１歪補償部１２１と、第２歪補償部１２２と、減算器１２３と、係数更新部１２４と、誤差監視部１２５と、多項式調整部１２６とを有する。
【００３０】
第１歪補償部１２１は、送信信号発生部１１０から入力される送信信号を最大次数Ｎ（Ｎは０以上の整数）でべき乗するとともにべき乗した送信信号を最大遅延数Ｋ（Ｎは０以上の整数）で遅延させる多項式を用いて、電力増幅器１３４で発生する歪みを補償する。具体的には、第１歪補償部１２１は、電力増幅器１３４で発生する歪みとは逆の歪みが予め送信信号に付与された前置歪み信号を、多項式の一例である以下のポリノミアル級数を用いて生成する。
【００３１】
【数１】
0005499878.tif 000002
【００３２】
上記式（１）において、ｘ（ｎ−ｋ）は、現サンプル時刻ｎよりもｋサンプル分前の時刻（ｎ−ｋ）における入力信号を意味する。
【００３３】
そして、第１歪補償部１２１は、生成した前置歪み信号をＤ／Ａ変換部１３１、ミキサー１３２を介して電力増幅器１３４へ出力し、電力増幅器１３４で発生する歪みを前置歪信号で相殺することにより、電力増幅器１３４で発生する歪みを補償する。
【００３４】
第２歪補償部１２２は、Ａ／Ｄ変換部１３９から入力されるフィードバック信号を最大次数Ｎでべき乗するとともにべき乗したフィードバック信号を最大遅延数Ｋで遅延させる多項式を用いて、電力増幅器１３４で発生する歪みを補償する。具体的には、第２歪補償部１２２は、電力増幅器１３４で発生する歪みとは逆の歪みが予めフィードバック信号に付与された前置歪み信号を、上記式（１）で示したポリノミアル級数を用いて生成する。そして、第２歪補償部１２２は、生成した前置歪み信号を減算器１２３へ出力する。
【００３５】
また、第２歪補償部１２２は、自身が用いるポリノミアル級数中の係数ｈ、最大次数Ｎ及び最大遅延数Ｋを、第１歪補償部１２１が用いるポリノミアル級数中の係数ｈ、最大次数Ｎ及び最大遅延数Ｋに定期的に設定する。第１歪補償部１２１及び第２歪補償部１２２は、図１に示した歪補償部１１の一例である。
【００３６】
減算器１２３は、第１歪補償部１２１から入力される前置歪み信号と、第２歪補償部１２２から入力される前置歪み信号との誤差を算出し、算出した前置歪み信号の誤差を係数更新部１２４及び誤差監視部１２５へ出力する。
【００３７】
係数更新部１２４は、減算器１２３から入力される前置歪み信号の誤差に基づいて、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を更新する。例えば、係数更新部１２４は、ＬＭＳ（Least Mean Square）アルゴリズム等を用いた適応信号処理により、減算器１２３から入力される前置歪み信号の誤差が零になるように、多項式が含む各項の係数を更新する。
【００３８】
また、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を該係数に対応する次数又は遅延数が低い順に更新する。ここで、図４を用いて、係数更新部１２４による処理を具体的に説明する。図４は、係数更新部１２４による処理を説明するための図である。図４の縦軸は、電力増幅器１３４のＡＣＬＲ又は前置歪み信号の誤差を示す。図４の横軸は、係数更新部１２４による処理時間を示す。図４に示した例では、時間Ｔ０は、多項式が含む各項の係数のうち次数０又は遅延数０に対応する係数の更新に要する時間を示す。時間Ｔ１は、多項式が含む各項の係数のうち次数１又は遅延数１に対応する係数の更新に要する時間を示す。時間Ｔ２は、多項式が含む各項の係数のうち次数２又は遅延数２に対応する係数の更新に要する時間を示す。
【００３９】
同図に示すように、係数更新部１２４は、まず、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数のうち次数０又は遅延数０に対応する係数の更新を開始する。続いて、係数更新部１２４は、電力増幅器１３４のＡＣＬＲ又は前置歪み信号の誤差が減少したか否かを判定する。電力増幅器１３４のＡＣＬＲ又は前置歪み信号の誤差が減少していれば、係数更新部１２４は、次数０又は遅延数０に対応する係数を再度更新する。一方、電力増幅器１３４のＡＣＬＲ又は前置歪み信号の誤差が減少していなければ、係数更新部１２４は、係数の更新回数を１だけインクリメントとし、次数１又は遅延数１に対応する係数の更新を開始する。なお、図４の例では、係数更新部１２４が次数０又は遅延数０に対応する係数の更新を開始してから次数１又は遅延数１に対応する係数の更新を開始するまでに、時間Ｔ０が経過している。
【００４０】
続いて、係数更新部１２４は、電力増幅器１３４のＡＣＬＲ又は前置歪み信号の誤差が減少したか否かを判定する。電力増幅器１３４のＡＣＬＲ又は前置歪み信号の誤差が減少していれば、係数更新部１２４は、次数１又は遅延数１に対応する係数を再度更新する。一方、電力増幅器１３４のＡＣＬＲ又は前置歪み信号の誤差が減少していなければ、係数更新部１２４は、係数の更新回数を１だけインクリメントし、次数２又は遅延数２に対応する係数の更新を開始する。なお、図４の例では、係数更新部１２４が次数１又は遅延数１に対応する係数の更新を開始してから次数２又は遅延数２に対応する係数の更新を開始するまでに、時間Ｔ１が経過している。係数更新部１２４は、係数の更新回数が最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋに到達するまで、上記した処理を繰り返し実行する。
【００４１】
このようにして、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を該係数に対応する次数又は遅延数が低い順に更新する。一般に、係数の次数又は遅延数が低いほど、単位処理時間当たりに電力増幅器１３４のＡＣＬＲ又は前置歪み信号の誤差が減少する割合が大きくなる。このため、無線通信装置１００は、多項式が含む各項の係数の更新を開始してから電力増幅器１３４のＡＣＬＲや前置歪み信号の誤差が規格値を満たすまでの処理時間を短縮することが可能となる。図４の例では、無線通信装置１００は、多項式が含む各項の係数を全て同時に更新する従来手法による処理時間ｔａを処理時間ｔｂまで短縮することが可能となる。
【００４２】
図３の説明に戻り、誤差監視部１２５は、電力増幅器１３４の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値の一例として、電力増幅器１３４に入力される信号と電力増幅器１３４から出力される信号との誤差を監視する。具体的には、誤差監視部１２５は、減算器１２３から入力される前置歪み信号の誤差を監視する。例えば、誤差監視部１２５は、定期的に前置歪み信号の誤差を監視し、監視結果を多項式調整部１２６へ出力する。なお、誤差監視部１２５は、図１に示した監視部１２の一例である。
【００４３】
また、誤差監視部１２５は、電力増幅器１３４に入力される信号の電力を測定し、測定した電力が所定値以上である場合に、前置歪み信号の誤差を監視するようにしてもよい。図５は、誤差監視部１２５による処理を説明するための図である。図５の縦軸は、電力増幅器１３４から出力される信号の電力を示し、図５の横軸は、電力増幅器１３４に入力される信号の電力を示す。なお、以下では、電力増幅器１３４から出力される信号の電力を「出力電力」という場合があり、電力増幅器１３４に入力される信号の電力を「入力電力」という場合がある。
【００４４】
図５に示した例では、入力電力が所定値Ｐｔよりも大きい場合には、入力電力と出力電力とは非線形の関係となる。言い換えると、出力電力は、入力電力が所定値Ｐｔ以上である場合に飽和する。このため、入力電力が所定値Ｐｔ以上である場合には、前置歪み信号の誤差が大きい可能性が高い。しかしながら、入力電力が所定値Ｐｔよりも小さい場合には、入力電力と出力電力とは線形の関係にあり、電力増幅器１３４で発生する歪みが少ない。このため、入力電力が所定値Ｐｔよりも小さい場合には、前置歪み信号の誤差が小さい可能性が高い。そこで、誤差監視部１２５は、入力電力が所定値Ｐｔ以上である場合にのみ、前置歪み信号の誤差を監視し、入力電力が所定値Ｐｔよりも小さい場合には、前置歪み信号の誤差を監視しない。これにより、無線通信装置１００は、入力電力が所定値Ｐｔよりも小さい場合には、前置歪み信号の誤差を監視する処理を省略するので、誤差監視性能の向上が見込める。
【００４５】
図３の説明に戻り、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５から入力される監視結果応じて、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増減する。具体的には、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加する。一方、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１未満であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少する。多項式調整部１２６は、図１に示した多項式調整部１３の一例である。
【００４６】
ここで、多項式調整部１２６による処理について具体例を挙げて説明する。以下では、多項式調整部１２６が、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを増減する例を説明する。多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントする。そして、多項式調整部１２６は、多項式が含む各項の係数が係数更新部１２４により更新されると、誤差監視部１２５から監視結果を再度取得する。そして、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントする。また、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１未満になると、処理を終了する。このようにして、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上であれば、最大次数Ｋを段階的に大きくしながら前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以内に収まる最も大きい最大遅延数Ｋを探索する。これにより、無線通信装置１００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動した場合には、規格値を満たす最大遅延数まで現状の最大遅延数Ｋを増加することができ、電力増幅器１３４に現れる歪みを高精度で補償することができる。
【００４７】
一方、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１未満であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけデクリメントする。そして、多項式調整部１２６は、多項式が含む各項の係数が係数更新部１２４により更新されると、誤差監視部１２５から監視結果を再度取得する。そして、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１未満であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけデクリメントする。また、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上になると、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントして処理を終了する。このようにして、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１未満であれば、最大遅延数Ｋを段階的に小さくしながら前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以内に収まる最も小さい最大遅延数Ｋを探索する。これにより、無線通信装置１００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動しない場合には、規格値を満たす範囲で現状の最大遅延数Ｋを減少することができ、多項式による演算量を削減することができる。その結果、無線通信装置１００は、装置全体の消費電力を抑制することができる。なお、１といったインクリメントやデクリメントの幅は例示に過ぎず、より大まかな幅等、運用の形態に応じて任意に設定すればよい。なお、閾値Ｔｈ１をＡＣＬＲの規格値を満たすときの誤差に設定すれば、規格値を満たす必要最小限の遅延項Ｋおよび次数Ｎを求めることができる。
【００４８】
次に、図６を用いて、実施例２における歪補償装置１２０による処理手順を説明する。図６は、実施例２における歪補償装置１２０による処理手順を示すフローチャートである。なお、図６では、歪補償装置１２０が多項式の最大遅延数Ｋを増減する例を説明する。図６に示すように、歪補償装置１２０の誤差監視部１２５は、減算器１２３から入力される前置歪み信号の誤差を監視する（ステップＳ１１）。
【００４９】
続いて、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上である場合には（ステップＳ１２肯定）、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントする（ステップＳ１３）。そして、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を更新する（ステップＳ１４）。
【００５０】
そして、誤差監視部１２５は、減算器１２３から入力される前置歪み信号の誤差を再度監視する（ステップＳ１５）。そして、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５からの監視結果を再度取得する。そして、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上である場合には（ステップＳ１６肯定）、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントする（ステップＳ１３）。そして、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を更新し（ステップＳ１４）、誤差監視部１２５は、減算器１２３から入力される前置歪み信号の誤差を再度監視する（ステップＳ１５）。すなわち、ステップＳ１３〜Ｓ１６の処理が繰り返される。また、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１未満になると（ステップＳ１６否定）、処理を終了する。
【００５１】
一方、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１未満である場合には（ステップＳ１２否定）、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけデクリメントする（ステップＳ１７）。そして、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を更新する（ステップＳ１８）。
【００５２】
そして、誤差監視部１２５は、減算器１２３から入力される前置歪み信号の誤差を再度監視する（ステップＳ１９）。そして、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５からの監視結果を再度取得する。そして、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１未満である場合には（ステップＳ２０否定）、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけデクリメントする（ステップＳ１７）。そして、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を更新し（ステップＳ１８）、誤差監視部１２５は、減算器１２３から入力される前置歪み信号の誤差を再度監視する（ステップＳ１９）。すなわち、ステップＳ１７〜Ｓ２０の処理が繰り返される。また、多項式調整部１２６は、誤差監視部１２５によって監視された前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上になると（ステップＳ２０肯定）、多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントし（ステップＳ２１）、処理を終了する。
【００５３】
次に、図７を用いて、実施例２における係数更新部１２４による処理手順を説明する。図７は、実施例２における係数更新部１２４による処理手順を示すフローチャートである。なお、図７では、係数更新部１２４が、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を該係数に対応する遅延数が低い順に更新する例について説明する。
【００５４】
図７に示すように、係数更新部１２４は、まず、遅延数ｋに零を設定する（ステップＳ３１）。続いて、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数のうち遅延数ｋに対応する係数を更新する（ステップＳ３２）。続いて、係数更新部１２４は、前置歪み信号の誤差が減少していれば（ステップＳ３３肯定）、遅延数ｋに対応する係数を再度更新する（ステップＳ３２）。
【００５５】
一方、係数更新部１２４は、前置歪み信号の誤差が減少していなければ（ステップＳ３３否定）、現在の遅延数ｋが最大遅延数Ｋに到達したか否かを判定する（ステップＳ３４）。そして、係数更新部１２４は、現在の遅延数ｋが最大遅延数Ｋに到達していなければ（ステップＳ３４否定）、現在の遅延数ｋを１だけインクリメントし（ステップＳ３５）、処理をステップＳ３２に戻し、ステップＳ３２〜Ｓ３４の処理を繰り返す。一方、係数更新部１２４は、現在の遅延数ｋが最大遅延数Ｋに到達していれば（ステップＳ３４肯定）、処理を終了する。
【００５６】
上述したように、実施例２に係る無線通信装置１００は、多項式を用いて電力増幅器１３４の歪みを補償する際に、電力増幅器１３４の歪みが規格値から変動した度合いを示す前置歪み信号の誤差を監視する。そして、無線通信装置１００は、監視した前置歪み信号の誤差に応じて多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増減する。具体的には、無線通信装置１００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動した場合、つまり、前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１以上である場合には、規格値を満たす最大次数又は最大遅延数まで現状の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加する。一方、無線通信装置１００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動しない場合、つまり、前置歪み信号の誤差が閾値Ｔｈ１未満である場合には、規格値を満たす範囲で現状の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少する。その結果、実施例２に係る無線通信装置１００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動した場合には、電力増幅器１３４に現れる歪みを高精度で補償することができる。また、実施例２に係る無線通信装置１００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動しない場合には、多項式による演算量を削減して、装置全体の消費電力を抑制することができる。すなわち、実施例２に係る無線通信装置１００は、歪み補償の精度を維持しつつ消費電力の増大を抑制することができる。
【００５７】
また、実施例２に係る無線通信装置１００は、多項式が含む各項の係数を該係数に対応する次数又は遅延数が低い順に更新する。このため、無線通信装置１００は、多項式が含む各項の係数の更新を開始してから電力増幅器１３４のＡＣＬＲ又は前置歪み信号の誤差が規格値を満たすまでの処理時間を短縮することができる。
【実施例３】
【００５８】
次に、実施例３に係る歪補償装置を備えた無線通信装置を説明する。実施例３に係る無線通信装置は、多項式を用いて電力増幅器の歪みを補償する際に、電力増幅器の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値の一例として、電力増幅器のＡＣＬＲを監視する。そして、実施例３に係る無線通信装置は、監視したＡＣＬＲに応じて多項式の最大次数又は最大遅延数を増減する。
【００５９】
まず、実施例３に係る無線通信装置２００が有する歪補償装置の構成を説明する。図８は、実施例３における歪補償装置２２０の構成を示す図である。なお、以下では、図３に示した構成部位と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととして、その詳細な説明を省略する。また、実施例３に係る無線通信装置２００の構成は、図２に示した構成と同様であるため、ここでは、その説明を省略する。
【００６０】
図８に示すように、歪補償装置２２０は、図３に示した歪補償装置１２０が有する誤差監視部１２５及び多項式調整部１２６の代わりに、ＡＣＬＲ監視部２２５と、多項式調整部２２６とを有する。
【００６１】
ＡＣＬＲ監視部２２５は、電力増幅器１３４の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値の一例として、電力増幅器１３４のＡＣＬＲを監視する。具体的には、ＡＣＬＲ監視部２２５は、Ａ／Ｄ変換部１３９から入力されるフィードバック信号を解析してＡＣＬＲを算出し、算出したＡＣＬＲを監視する。例えば、ＡＣＬＲ監視部２２５は、定期的にＡＣＬＲを算出し監視する。そして、ＡＣＬＲ監視部２２５は、監視結果を多項式調整部２２６へ出力する。なお、ＡＣＬＲ監視部２２５は、図１に示した監視部１２の一例である。
【００６２】
また、ＡＣＬＲ監視部２２５は、電力増幅器１３４から出力される信号の電力を周波数帯域ごとに測定し、測定した周波数帯域ごとの電力が所定値以上である場合に、電力増幅器１３４のＡＣＬＲを監視するようにしてもよい。図９は、ＡＣＬＲ監視部２２５による処理を説明するための図である。図９の縦軸は、電力増幅器１３４から出力される信号の電力を示し、図９の横軸は、周波数を示す。
【００６３】
電力増幅器１３４の入力電力と出力電力とが非線形の関係にある領域において電力増幅が行われると、電力増幅器１３４に歪みが発生し、電力増幅器１３４から出力される信号の一部が隣接チャネルに漏洩する。図９に示すように、電力増幅器１３４で発生する歪みは、送信信号の帯域の両側に、３次歪み、５次歪み、７次歪み等の順番で現れる。ＡＣＬＲ監視部２２５は、高次の歪が現れる周波数帯域ごとにＡＣＬＲを測定し、最大遅延数Ｋまたは最大次数Ｎを調整する。
【００６４】
図９に示した例では、３次歪み及び５次歪みに対応する周波数帯域の電力が所定値Ｐｈ以上であるので、ＡＣＬＲ監視部２２５は、３次歪み及び５次歪みに対応する周波数帯域におけるＡＣＬＲを監視する。一方、７次歪みに対応する周波数帯域の電力が所定値Ｐｈ未満であるので、ＡＣＬＲ監視部２２５は、７次歪みに対応する周波数帯域におけるＡＣＬＲを監視しない。
【００６５】
なお、ＡＣＬＲ監視部２２５は、図１０ に示すように、送信信号の帯域の両側に現れる歪みが非対称となる場合には、非対称となる歪みのうち電力が大きい側の歪みの周波数帯域ごとに出力電力を測定してもよい。図１０は、ＡＣＬＲ監視部２２５によるその他の処理を説明するための図である。
【００６６】
図８の説明に戻り、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５から入力される監視結果に応じて、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増減する。具体的には、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加する。一方、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１未満であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少する。多項式調整部２２６は、図１に示した多項式調整部１３の一例である。
【００６７】
ここで、多項式調整部２２６による処理について具体例を挙げて説明する。以下では、多項式調整部２２６が、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを増減する例を説明する。多項式調整部１２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントする。そして、多項式調整部２２６は、多項式が含む各項の係数が係数更新部１２４により更新されると、ＡＣＬＲ監視部２２５から監視結果を再度取得する。そして、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントする。また、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１未満になると、処理を終了する。このようにして、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上であれば、最大次数Ｋを段階的に大きくしながらＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以内に収まる最も大きい最大遅延数Ｋを探索する。これにより、無線通信装置２００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動した場合には、規格値を満たす最大遅延数まで現状の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加することができ、電力増幅器１３４に現れる歪みを高精度で補償することができる。
【００６８】
一方、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１未満であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけデクリメントする。そして、多項式調整部２２６は、多項式が含む各項の係数が係数更新部１２４により更新されると、ＡＣＬＲ監視部２２５から監視結果を再度取得する。そして、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１未満であれば、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけデクリメントする。また、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上になると、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントして処理を終了する。このようにして、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１未満であれば、最大遅延数Ｋを段階的に小さくしながらＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以内に収まる最も小さい最大遅延数Ｋを探索する。これにより、無線通信装置２００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動しない場合には、規格値を満たす範囲で現状の最大遅延数Ｋを減少することができ、多項式による演算量を削減することができる。その結果、無線通信装置１００は、装置全体の消費電力を抑制することができる。なお、１といったインクリメントやデクリメントの幅は例示に過ぎず、より大まかな幅等、運用の形態に応じて任意に設定すればよい。
【００６９】
次に、図１１を用いて、実施例３における歪補償装置２２０による処理手順を説明する。図１１は、実施例３における歪補償装置２２０による処理手順を示すフローチャートである。なお、図１１では、歪補償装置２２０が多項式の最大遅延数Ｋを増減する例を説明する。図１１に示すように、歪補償装置２２０のＡＣＬＲ監視部２２５は、Ａ／Ｄ変換部１３９から入力されるフィードバック信号を解析してＡＣＬＲを算出し、算出したＡＣＬＲを監視する（ステップＳ４１）。
【００７０】
続いて、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ４２）。多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上である場合には（ステップＳ４２肯定）、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントする（ステップＳ４３）。そして、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を更新する（ステップＳ４４）。
【００７１】
そして、ＡＣＬＲ監視部２２５は、Ａ／Ｄ変換部１３９から入力されるフィードバック信号を解析してＡＣＬＲを算出し、算出したＡＣＬＲを監視する（ステップＳ４５）。そして、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５からの監視結果を再度取得する。そして、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上である場合には（ステップＳ４６肯定）、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントする（ステップＳ４３）。そして、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を更新し（ステップＳ４４）、ＡＣＬＲ監視部２２５は、ＡＣＬＲを再度監視する（ステップＳ４５）。すなわち、ステップＳ４３〜Ｓ４６の処理が繰り返される。また、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１未満になると（ステップＳ４６否定）、処理を終了する。
【００７２】
一方、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１未満である場合には（ステップＳ４２否定）、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけデクリメントする（ステップＳ４７）。そして、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を更新する（ステップＳ４８）。
【００７３】
そして、ＡＣＬＲ監視部２２５は、ＡＣＬＲを再度監視する（ステップＳ４９）。そして、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５からの監視結果を再度取得する。そして、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１未満である場合には（ステップＳ５０否定）、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大遅延数Ｋを１だけデクリメントする（ステップＳ４７）。そして、係数更新部１２４は、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式が含む各項の係数を更新し（ステップＳ４８）、ＡＣＬＲ監視部２２５は、ＡＣＬＲを再度監視する（ステップＳ４９）。すなわち、ステップＳ４７〜Ｓ５０の処理が繰り返される。また、多項式調整部２２６は、ＡＣＬＲ監視部２２５によって監視されたＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上になると（ステップＳ５０肯定）、多項式の最大遅延数Ｋを１だけインクリメントし（ステップＳ５１）、処理を終了する。
【００７４】
上述したように、実施例３に係る無線通信装置２００は、多項式を用いて電力増幅器１３４の歪みを補償する際に、ＡＣＬＲを監視する。そして、無線通信装置２００は、監視したＡＣＬＲに応じて多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増減する。具体的には、無線通信装置２００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動した場合、つまり、ＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１以上である場合には、規格値を満たす最大次数又は最大遅延数まで現状の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加する。一方、無線通信装置２００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値よりも小さい場合、つまり、ＡＣＬＲが閾値Ｔｈ１未満である場合には、規格値を満たす範囲で現状の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少する。その結果、実施例３に係る無線通信装置２００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが変動した場合には、電力増幅器１３４に現れる歪みを高精度で補償することができる。また、実施例３に係る無線通信装置２００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値よりも小さい状態が続く場合には、多項式による演算量を削減して、装置全体の消費電力を抑制することができる。すなわち、実施例３に係る無線通信装置２００は、歪み補償の精度を維持しつつ消費電力の増大を抑制することができる。
【実施例４】
【００７５】
次に、実施例４に係る歪補償装置を備えた無線通信装置を説明する。実施例４に係る無線通信装置は、多項式を用いて電力増幅器の歪みを補償する際に、電力増幅器の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値の一例として、送信信号の周波数帯域幅を監視する。そして、実施例４に係る無線通信装置は、監視した送信信号の周波数帯域に応じて多項式の最大次数又は最大遅延数を増減する。
【００７６】
まず、実施例４に係る無線通信装置３００が有する歪補償装置の構成を説明する。図１２は、実施例４における歪補償装置３２０の構成を示す図である。なお、以下では、図３に示した構成部位と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととして、その詳細な説明を省略する。また、実施例４に係る無線通信装置３００の構成は、図２に示した構成部位と同様であるため、ここでは、その説明を省略する。
【００７７】
図１２に示すように、歪補償装置３２０は、図３に示した歪補償装置１２０が有する誤差監視部１２５及び多項式調整部１２６の代わりに、帯域幅監視部３２５と、多項式調整部３２６とを有する。
【００７８】
帯域幅監視部３２５は、電力増幅器１３４の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値の一例として、送信信号の周波数帯域幅を監視する。具体的には、帯域幅監視部３２５は、送信信号発生部１１０から入力される送信信号の周波数帯域幅（以下「送信帯域幅」という）を監視する。そして、帯域幅監視部３２５は、監視結果を多項式調整部３２６へ出力する。なお、帯域幅監視部３２５は、図１に示した監視部１２の一例である。
【００７９】
多項式調整部３２６は、帯域幅監視部３２５から入力される監視結果に応じて、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増減する。一般的には、送信帯域幅が狭いほど、メモリ効果による歪補償性能の低下や非線形歪自体が高次の級数を必要としない。具体的には、多項式調整部３２６は、電力増幅器１３４の歪みが規格値を満足する所要の最大次数又は最大遅延数を送信帯域幅に対応付けて予め算出して内部テーブルに格納しておく。そして、多項式調整部３２６は、帯域幅監視部３２５によって監視された送信帯域幅に応じた最大次数又は最大遅延数を内部テーブルから読み出し、読み出した最大次数又は最大遅延数に向けて現状の最大次数又は最大遅延数を増減する。これにより、多項式調整部３２６は、帯域幅監視部３２５によって監視された送信帯域幅が狭くなった場合には最大次数Ｎまたは最大遅延数Ｋを減少させ、逆に送信帯域幅が広くなった場合には最大次数Ｎまたは最大遅延数Ｋを増加させることができる。なお、多項式調整部３２６は、図１に示した多項式調整部１３の一例である。
【００８０】
次に、図１３を用いて、実施例４における歪補償装置３２０による処理手順を説明する。図１３は、実施例４における歪補償装置３２０による処理手順を示すフローチャートである。なお、図１３では、歪補償装置３２０が多項式の最大遅延数Ｋを増減する例を説明する。
【００８１】
図１３に示すように、歪補償装置３２０の帯域幅監視部３２５は、送信帯域幅を監視する（ステップＳ６１）。続いて、多項式調整部３２６は、帯域幅監視部３２５によって監視された送信帯域幅に応じた最大遅延数を内部テーブルから読み出し（ステップＳ６２）、読み出した最大遅延数に向けて現状の最大遅延数Ｋを増減する（ステップＳ６３）。
【００８２】
上述したように、実施例４に係る無線通信装置３００は、多項式を用いて電力増幅器１３４の歪みを補償する際に、電力増幅器１３４の歪みが規格値から変動した度合いを示す送信帯域幅を監視する。そして、無線通信装置３００は、監視した送信帯域幅に応じて多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増減（決定）する。その結果、実施例４に係る無線通信装置３００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動した場合には、電力増幅器１３４に現れる歪みを高精度で補償することができる。また、実施例４に係る無線通信装置３００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動しない場合には、多項式による演算量を削減して、装置全体の消費電力を抑制することができる。すなわち、実施例４に係る無線通信装置３００は、歪み補償の精度を維持しつつ消費電力の増大を抑制することができる。
【実施例５】
【００８３】
次に、実施例５に係る歪補償装置を備えた無線通信装置を説明する。実施例５に係る無線通信装置は、多項式を用いて電力増幅器の歪みを補償する際に、電力増幅器の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値の一例として、送信信号の電力を監視する。そして、実施例５に係る無線通信装置は、監視した送信信号の電力に応じて多項式の最大次数又は最大遅延数を増減（決定）する。
【００８４】
まず、実施例５に係る無線通信装置４００が有する歪補償装置の構成を説明する。図１４は、実施例５における歪補償装置４２０の構成を示す図である。なお、以下では、図３に示した構成部位と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととして、その詳細な説明を省略する。また、実施例５に係る無線通信装置４００の構成は、図２に示した構成部位と同様であるため、ここでは、その説明を省略する。
【００８５】
図１４に示すように、歪補償装置４２０は、図３に示した歪補償装置１２０が有する誤差監視部１２５及び多項式調整部１２６の代わりに、電力監視部４２５と、多項式調整部４２６とを有する。
【００８６】
電力監視部４２５は、電力増幅器１３４の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値の一例として、送信信号の電力を監視する。具体的には、電力監視部４２５は、送信信号発生部１１０から入力される送信信号の電力（以下「送信電力」という）を監視する。送信電力としては、送信信号のピーク電力又は送信電力の平均電力が用いられる。そして、電力監視部４２５は、監視結果を多項式調整部４２６へ出力する。なお、電力監視部４２５は、図１に示した監視部１２の一例である。
【００８７】
多項式調整部４２６は、電力監視部４２５から入力される監視結果に応じて、第２歪補償部１２２によって用いられる多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増減する。具体的には、多項式調整部４２６は、電力増幅器１３４の歪みが規格値を満足する所要の最大次数又は最大遅延数を送信帯域幅に対応付けて予め算出して内部テーブルに格納しておく。そして、多項式調整部４２６は、電力監視部４２５によって監視された送信電力に応じた最大次数又は最大遅延数を内部テーブルから読み出し、読み出した最大次数又は最大遅延数に向けて現状の最大次数又は最大遅延数を増減する。これにより、多項式調整部４２６は、電力監視部４２５によって監視された送信電力が減少した場合には最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを減少させ、逆に送信電力が増加した場合には最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増加させることができる。なお、多項式調整部４２６は、図１に示した多項式調整部１３の一例である。
【００８８】
次に、図１５を用いて、実施例５における歪補償装置４２０による処理手順を説明する。図１５は、実施例５における歪補償装置４２０による処理手順を示すフローチャートである。なお、図１５では、歪補償装置４２０が多項式の最大遅延数Ｋを増減する例を説明する。
【００８９】
図１５に示すように、歪補償装置４２０の電力監視部４２５は、送信電力を監視する（ステップＳ７１）。続いて、多項式調整部４２６は、電力監視部４２５によって監視された送信電力に応じた最大遅延数を内部テーブルから読み出し（ステップＳ７２）、読み出した最大遅延数に向けて現状の最大遅延数Ｋを増減する（ステップＳ７３）。
【００９０】
上述したように、実施例５に係る無線通信装置４００は、多項式を用いて電力増幅器１３４の歪みを補償する際に、電力増幅器１３４の歪みが規格値から変動した度合いを示す送信電力を監視する。そして、無線通信装置４００は、監視した送信電力に応じて多項式の最大次数Ｎ又は最大遅延数Ｋを増減（決定）する。また、実施例５に係る無線通信装置４００は、電力増幅器１３４で発生する歪みが規格値から変動しない場合には、多項式による演算量を削減して、装置全体の消費電力を抑制することができる。すなわち、実施例５に係る無線通信装置４００は、歪み補償の精度を維持しつつ消費電力を抑制することができる。
【００９１】
本願の開示する歪補償装置等は、上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてもよい。例えば、上記実施例２〜５では、電力増幅器の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値として、前置歪み信号の誤差、電力増幅器のＡＣＬＲ、送信帯域幅、送信電力を監視する手法を説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限られるものではない。電力増幅器の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値として他の指標がある場合には、当該他の指標の値を監視して多項式の最大次数又は最大遅延数を増減するようにしてもよい。例えば、電力増幅器の経時劣化が電力増幅器の歪みが規格値から変動した度合いを示す指標となる得る場合には、例えば、電力増幅器の使用年数を監視して多項式の最大次数又は最大遅延数を増減するようにしてもよい。
【００９２】
また、上記実施例２〜５では、電力増幅器の歪みが規格値から変動した度合いを示す所定値として、前置歪み信号の誤差、電力増幅器のＡＣＬＲ、送信帯域幅、送信電力いずれか一つを監視する手法を説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限られるものではない。前置歪み信号の誤差、電力増幅器のＡＣＬＲ、送信帯域幅、送信電力を同時に監視するようにしてもよい。
【００９３】
また、上記実施例２〜５では、多項式の一例であるポリノミアル級数を用いて前置歪み信号を生成する例を説明したが、ポリノミアル級数以外の他の多項式を用いて前置歪み信号を生成してもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１０、１２０、２２０、３２０、４２０  歪補償装置
１１  歪補償部
１２  監視部
１３  多項式調整部
２０  電力増幅器
１００、２００、３００、４００  無線通信装置
１１０  送信信号発生部
１２１  第１歪補償部
１２２  第２歪補償部
１２３  減算器
１２４  係数更新部
１２５  誤差監視部
１２６、２２６、３２６、４２６  多項式調整部
１３１  Ｄ／Ａ変換部
１３２  ミキサー
１３３  局部発振器
１３４  電力増幅器
１３５  方向性結合器
１３６  アンテナ
１３７  ミキサー
１３８  局部発振器
１３９  Ａ／Ｄ変換部
２２５  ＡＣＬＲ監視部
３２５  帯域幅監視部
４２５  電力監視部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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